数列の学習もいよいよ後半戦!ここから登場するのが、多くの高校生が苦手意識を持つ「漸化式(ぜんかしき)」です。
漢字や名前がいかめしいので難しく見えますが、考え方自体はとってもシンプル!
この記事では、「漸化式とは一体なになのか?」という基本的な考え方から、問題を解くときの思考プロセスまで分かりやすく解説します!
1. 漸化式の意味(前の項から次の項を作るルール)
漸化式とは、一言で言うと「前の項から次の項を作り出すためのルール(関係式)」のことです。
これまでは「第 n 項 an=3n+2」のように、n に数字を直接代入すれば一発でその項が求まる「一般項」を扱ってきました。
それに対して漸化式は、「隣り合う項どうしの関係」を教えてくれます。
具体例でイメージしてみよう!
例えば、次のような式があるとします。
a1=2,an+1=an+3
この式は、次のようなメッセージを伝えています。
- a1=2 : 最初の数は 2 だよ(スタート地点)
- an+1=an+3 : 次の数(an+1)は、前の数(an)に 3 を足して作ってね(進むルール)
このルールに従って順番に数字を作ってみましょう!
- a1=2
- a2=a1+3=2+3=5
- a3=a2+3=5+3=8
- a4=a3+3=8+3=11
数字を並べると 2,5,8,11,… となり、「初項 2、公差 3 の等差数列」になっていることが分かりますよね!
つまり、漸化式とは「スタート地点」と「次の項へのバトンタッチのルール」がセットになったものなのです。
2. 漸化式を解く=見慣れた数列の形に変形すること
問題で「漸化式を解け」と言われたら、それは「漸化式(ルール)から、一発で n 番目が分かる『一般項 an の式』を求めなさい」という意味になります。
漸化式を解くときのゴールと戦略は、常に次の1点につきます!
💡 漸化式攻略の絶対戦略:
与えられた複雑な漸化式を、自分が知っている**「見慣れた基本パターン(等差・等比・階差)」に変形する!**
今後学習するどんなに複雑な漸化式も、式変形という「お化粧」をして難しく見せているだけです。
変形テクニックを使ってお化粧を落とすと、すべて等差数列・等比数列・階差数列のいずれかの形に行き着きます。
まずは「漸化式=知っている数列の形に化けさせるパズル」という感覚を持ちましょう!
3. まとめ
今回は「漸化式とは?(考え方と基本)」について解説しました。
- 漸化式とは: 前の項(an)から次の項(an+1)を作るルール(関係式)のこと
- 漸化式に必要な2大要素:
- 初項 a1(スタート地点)
- 関係式 an+1=…(進むルール)
- 漸化式を解く意味: ルールの式から、一発で n 番目が求まる「一般項 an」を導き出すこと!
漸化式の正体が分かれば、あとは基本パターンの解き方を順番にマスターしていくだけです!
次回は、絶対に押さえるべき「【数学B】1-9: 漸化式(基本型)の解き方を分かりやすく解説!」をお届けします!
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